エアロゲル フェルトは、従来の材料では利用可能なスペース内で十分な断熱性能を提供できない産業用断熱プロジェクトで使用されることが増えています。熱伝導率が低く、柔軟な構造で疎水性があるため、パイプライン、タンク、バルブ、高温機器に適しています。-

ただし、エアロゲル フェルト製品は、温度範囲、熱伝導率、厚さ、密度、強化構造が異なります。価格や最高温度のみに基づいて製品を選択すると、過度の熱損失、取り付けの困難、または寿命の短縮につながる可能性があります。

この購入ガイドでは、産業用バイヤーが見積依頼または発注前に評価すべき重要な要素について説明します。

エアロゲルフェルトとは何ですか?

エアロゲル フェルトは、エアロゲル ブランケットとしても知られ、柔軟な複合断熱材です。一般に、シリカエアロゲルと強化繊維マトリックスを組み合わせて製造されます。

シリカエアロゲルのナノ多孔質構造は熱伝達を制限し、繊維強化により柔軟性と取り扱い強度が向上します。完成した材料はロール状で供給され、湾曲した不規則な機器の表面に切断したり巻き付けたりすることができます。

一般的な産業用途には次のようなものがあります。

石油とガスのパイプライン

高温蒸気管-

石油化学プロセス装置

LNG および極低温システム

貯蔵タンクと圧力容器

発電装置-

工業炉

海洋および海洋設備

バルブ、フランジ、管継手

取り外し可能な断熱ジャケット

エアロゲル フェルト製品範囲には、さまざまな工業用断熱要件に対応するさまざまな厚さと性能グレードが含まれています。

1. 対象となるアプリケーションを定義する

最初のステップは、エアロゲル フェルトがどこでどのように使用されるかを特定することです。

高温蒸気パイプ用に選択された材料は、LNG 機器や取り外し可能なバルブ カバーには適切ではない可能性があります。{0}用途ごとに、温度耐性、湿度制御、柔軟性、機械的耐久性に対するさまざまな要求が生じます。

サプライヤーに連絡する前に、その材料が次の用途に使用されるかどうかを確認してください。

熱の保存

保冷効果

結露抑制

人員の保護

防火または遮熱

機器の表面-温度制御

エネルギー効率の向上-

絶縁体の厚さの減少

目的を明確に定義することは、サプライヤーが正しい製品グレードと厚さを選択するのに役立ちます。

2. 動作温度の確認

耐熱性は最も重要な選択要素の 1 つです。

購入者は以下を提供する必要があります:

通常の動作温度

連続最高温度

短期的なピーク温度-

最低使用温度

冷暖房サイクルの頻度

直接または間接的な熱への曝露

製品データシートに記載されている最大温度は、動作範囲全体にわたる熱性能を示すものではありません。特定の条件下で材料が許容できるように設計された温度のみを識別します。

エアロゲル製品が異なれば、使用する強化繊維や配合も異なる場合があります。たとえば、エアロゲル断熱フェルトは、パイプライン、工業炉、石油化学装置、その他の要求の厳しい用途向けに設計されています。

宣伝されている最高温度だけでなく、実際の連続動作温度に一致するグレードを常に選択してください。{0}}

3. 熱伝導率を正しく比較する

熱伝導率は、熱が材料をどれだけ容易に通過するかを示します。通常はW/(m・K)で表されます。値が低いほど、同じ厚さで断熱性能が優れていることを意味します。

多くのシリカエアロゲルフェルト製品の熱伝導率は約0.015 ～ 0.020 W/(m・K) 室温または室温付近, 学年や試験方法によって異なります。

たとえば、ナノ エアロゲル フェルトの熱伝導率は約0.018～0.020 W/(m・K) 25度.

ただし、購入者は単一の室温値を使用して製品を比較するべきではありません。-一般に、平均温度が上昇すると熱伝導率は増加します。

サプライヤーに次のことを問い合わせてください。

25度での熱伝導率

関連する平均温度での導電率

試験方法または規格

テストで使用される製品の密度と厚さ

値が代表値か保証値か

入手可能な臨床検査レポート

2 つの製品は、同様の条件下で導電率値を測定した場合にのみ比較してください。

4. 必要な厚さを決定する

一般的なエアロゲル フェルトの厚さは次のとおりです。

3mm

5mm

6mm

8mm

10mm

より高い熱抵抗が必要な場合は、複数の層を組み合わせることができます。

適切な厚さは次の要素によって決まります。

動作温度

配管径または機器寸法

必要な外表面温度-

最大許容熱損失

周囲温度

風速

屋内または屋外の設置

クラッド材

設置可能なスペース

10mm ブランケットは、あるプロジェクトには適しても、別のプロジェクトには不十分な場合があります。高温のパイプラインや大型容器では、2 つ以上の層が必要になる場合があります。{2}}

バイヤーは、以前のプロジェクトのみに基づいて厚さを選択するのではなく、熱計算を要求する必要があります。

5. 温度に応じたパフォーマンスを確認します-

エアロゲル フェルトは室温で優れた性能を発揮する可能性がありますが、産業用バイヤーは材料が高温でどのように動作するかを理解する必要があります。{0}

いくつかの平均温度での性能を示す導電率曲線を要求してください。これは次の場合に特に重要です。

蒸気パイプライン

製油所のプロセスライン

排気システム

ボイラー

工業炉

高温容器-

温度が上昇すると、放射熱伝達がより顕著になり、有効熱伝導率が増加します。

25 度での値がわずかに低い製品でも、300 度や 500 度でのパフォーマンスが必ずしも優れているとは限りません。比較は動作範囲全体をカバーする必要があります。

6. 疎水性能の評価

湿気は断熱材の効果を大幅に低下させ、断熱材の下の腐食を引き起こす可能性があります。

疎水性エアロゲル フェルトは、断熱構造を維持しながら液体の水をはじくように設計されています。このプロパティは、以下の場合に特に価値があります。

屋外パイプライン

海洋施設

船舶用機器

湿気の多い処理環境

雨や洗い流しにさらされるシステム

結露しやすい機器

一部のエアロゲル フェルト グレードは、99% を超える疎水性を実現します。

ただし、疎水性をシステムの完全な防水性と混同しないでください。密閉が不十分な被覆材、接合部、または貫通部から水が浸入する可能性があります。

完全な断熱システムには以下が含まれている必要があります。

適切に密閉された外部クラッディング

オーバーラップを修正する

耐候性ジョイント

密閉されたパイプ貫通部

低温システムに適した蒸気バリア

定期的な点検とメンテナンス

7. 密度と機械的特性を確認する

密度は、取り扱い、圧縮耐性、および熱性能に影響を与える可能性があります。

密度の高いエアロゲル フェルトが自動的に優れた断熱製品になるわけではありません。{0}固形分が過剰になると熱伝達が増加する可能性がありますが、密度が非常に低い材料では十分な取り扱い強度が不足する可能性があります。-

重要な機械的特性には次のものがあります。

抗張力

圧縮強度

柔軟性

耐振動性

繰り返しの取り扱いに対する耐性

寸法安定性

設置時の発塵

振動や頻繁なメンテナンスにさらされる機器に断熱材を取り付ける場合は、機械的耐久性に関するデータをリクエストしてください。

硬いまたは高荷重の領域には、保護ボード、耐荷重インサート、または強化された被覆材が必要になる場合もあります。{0}{1}{1}

8. 防火性能の確認

多くのシリカエアロゲル断熱製品は主に無機材料から製造されており、優れた耐火性能を発揮します。

ただし、完全な製品には次のものも含まれる場合があります。

有機バインダー

強化繊維

フェーシング

接着剤

コーティング

これらのコンポーネントは、最終的な火災分類に影響を与える可能性があります。

特定の防火要件がある用途については、次のことをリクエストしてください。

耐火試験規格

試験報告書

可燃性の分類

煙-の開発情報

最高暴露温度

表面仕上げまたは接着剤の詳細

「耐火」「難燃」などの表記だけを信用しないでください。プロジェクトに必要な標準への準拠を確認します。

9. 正しいロールの幅と長さを選択します

エアロゲル フェルトは通常、ロール状で供給されます。正しい寸法を選択すると、無駄を削減し、取り付け時間を短縮できます。

確認する：

ロール幅

ロールの長さ

使用可能幅

厚さの許容差

エッジの状態

梱包方法

ロールあたりの重量

パレットあたりのロール数

適切なロール幅により、タンクや直径の大きなパイプのジョイントの数を減らすことができます。{0}}

バルブ、エルボ、小さなコンポーネントの場合は、狭いセクションの方が切断して取り付けやすい場合があります。注文数量を確定する前に、切断計画を確認する必要があります。

10. 設置条件を考慮する

同じエアロゲル フェルトでも、取り付けの品質によって性能が異なります。

購入する前に、次のことを決定してください。

材料のカット方法

何層インストールされるか

ジョイントがどのように千鳥状になるか

どの固定方法が使用されるか

接着剤が必要かどうか

バルブとフランジの処理方法

どの外側被覆材が取り付けられるか

断熱材は取り外し可能である必要があるかどうか

複数の層を使用する場合、熱ブリッジを減らすために長手方向と円周方向の接合部をずらして配置する必要があります。

材料は過度の圧縮をせずに固定する必要があります。公称 10 mm ブランケットを押しつぶして設置時の厚さを薄くすると、熱抵抗が減少します。

11. 適切な外部保護を選択する

エアロゲル フェルトは通常、産業環境では外部カバーが必要です。

一般的なオプションは次のとおりです。

アルミニウムジャケット

ステンレス-鋼のジャケット

亜鉛メッキ鋼製クラッディング

シリコン-コーティングされたグラスファイバー生地

PTFE- コーティングされた生地

耐候性保護膜-

適切な被覆は、湿気、化学物質への曝露、機械的損傷、設置場所によって異なります。

金属ジャケットは産業用パイプラインや屋外機器によく使用されます。取り外し可能な断熱カバーには、柔軟なコーティングされた生地の方が適している場合があります。

外部保護は、別個の決定として扱うのではなく、エアロゲル フェルトと一緒に選択する必要があります。

12. 断熱材の下の腐食を考慮する

エアロゲル フェルトの疎水性は水分の滞留を軽減するのに役立ちますが、それ自体で断熱材の下の腐食を除去することはできません。

完全な腐食制御戦略には次のものが含まれます。-

適切なパイプコーティング

取り付ける前に表面を乾燥させてきれいにしてください

正しく密閉された被覆材

低い箇所の排水

検査ポート

サポートと貫通部の適切な処理

定期検査

購入者は、エアロゲル製品に、ステンレス鋼の配管やプロジェクト特有の腐食要件に影響を与える可能性のある物質が含まれているかどうかを確認する必要があります。{0}

必要に応じて、関連する化学組成と浸出性イオンの試験情報をリクエストします。{0}}

13. 初期コストとライフサイクルコストの比較

エアロゲル フェルトは一般に、ミネラル ウールやグラス ウールよりも初期価格が高くなります。ただし、単価だけではプロジェクトの総コストを表すことはできません。

ライフサイクル評価には以下を含める必要があります。

必要な断熱材の厚さ

インストールされている層の数

取り付け工賃

クラッディングの寸法

輸送量

ストレージ要件

エネルギー損失

メンテナンスの頻度

ダウンタイム

交換費用

期待寿命

エアロゲル フェルトは、システムの厚さ、設置の複雑さ、または長期的なエネルギー消費を軽減するときに、より大きな価値をもたらす可能性があります。-

スペースや湿気が大きな問題にならない、大規模で単純なエリアでは、従来の断熱材の方が経済的である可能性があります。

14. 大量注文の前にサンプルをリクエストする

新しいプロジェクトまたはサプライヤーの場合、サンプル評価は以下の確認に役立ちます。

実際の厚さ

表面状態

柔軟性

切りやすさ

発塵

ロールの一貫性

包装品質

計画した製造方法との適合性

サンプルは、バルク注文と同じグレード、厚さ、密度、および強化構造を表す必要があります。

取り外し可能な保温ジャケットに加工する場合は、試裁・縫製テストを行ってから全量を確認してください。

15. 文書と品質管理を確認する

産業用の購入者は、適切な技術文書および商業文書を要求する必要があります。

役立つ文書には次のようなものがあります。

技術データシート

安全データシート

熱伝導率試験報告書

火災-パフォーマンス レポート

疎水性データ

密度と厚さの許容差

材料構成

品質検査記録

分析証明書

包装内容明細書

製品の識別とトレーサビリティ

プロジェクトの注文の場合は、出荷前にどの特性を検査するかを確認してください。

典型的な検査項目には次のようなものがあります。

厚さ

幅と長さ

密度

表面の外観

ロール重量

梱包状態

製品数量

バッチ識別

エアロゲル フェルト選択チェックリスト

見積り依頼時にご提供いただく情報

正確な推奨事項と見積もりを受け取るには、サプライヤーに次の情報を送信してください。

対象用途

パイプラインまたは機器の寸法

通常の動作温度

最高気温と最低気温

必要な外表面温度-

最大許容熱損失

周囲温度と風の状態

屋内または屋外の設置

水、油、化学物質への曝露

利用可能な絶縁クリアランス

好ましい厚さ

必要な消防基準

ロールサイズの要件

外部被覆材の設計

プロジェクトの総量

お届け先と日程

完全なプロジェクト データにより、サプライヤーは入手可能なグレードの中で最もコストの低いグレードを単に引用するのではなく、適切なエアロゲル断熱ブランケットを推奨できます。{0}}

エアロゲル フェルトを購入する際に最も重要な仕様は何ですか?

実際の使用温度における熱伝導率は、最も重要な仕様の 1 つです。温度範囲、厚さ、疎水性、耐火性能、機械的強度も評価する必要があります。

熱伝導率が低いほど常に優れているのでしょうか?

一般に、値が低いほど断熱性能が優れていることを示しますが、これは製品が同じ温度および同等の条件下でテストされた場合に限られます。

どのくらいの厚さを注文すればよいですか?

適切な厚さは、温度、パイプの直径、許容される熱損失、および必要な表面温度によって異なります。注文前に熱計算を完了する必要があります。

エアロゲルフェルトは屋外で使用できますか?

はい。疎水性エアロゲル フェルトは多くの屋外用途に適していますが、それでも正しく設置された耐候性被覆材が必要です。

異なるレイヤーを組み合わせることはできますか?

はい。必要な総厚を達成するために、複数のエアロゲル層を取り付けることができます。熱ブリッジを減らすために、それらの接合部は千鳥状にする必要があります。

サンプルをリクエストしたほうがいいでしょうか？

はい、特に新しいサプライヤー、グレード、または製造方法の場合は可能です。サンプルは、厚さ、柔軟性、表面品質、加工性能を検証するのに役立ちます。

最も安価なエアロゲル フェルトは産業プロジェクトに適していますか?

必ずしもそうとは限りません。低価格の製品には、エアロゲルの含有量、密度、公差、テストデータが異なる場合があります。購入者は、価格だけではなく、技術的なパフォーマンスと総設置コストを比較する必要があります。

結論

工業用断熱プロジェクト用のエアロゲル フェルトを購入するには、厚さを選択して価格を要求するだけでは不十分です。

購入者は、動作温度、温度依存の熱伝導率、全体の厚さ、疎水性性能、火災分類、機械的特性、設置条件を評価する必要があります。{0}}注文前に、ロールの寸法、外部被覆、技術文書も確認する必要があります。

エアロゲル フェルトは、スペースが限られている場合、耐湿性が重要である場合、または従来の断熱材が過度の厚さを必要とする場合に特に価値があります。完全なプロジェクト データを提供し、同等のテスト条件で製品を比較することで、購入者は熱性能、設置効率、ライフサイクル コストのバランスがとれたエアロゲル断熱ソリューションを選択できます。